《粉末冶金原理与工艺》教学大纲课程编号:B04042000课程名称:粉末冶金原理与工艺英文名称:PrincipleandTechnologyPowderMetallurgy课程性质:专业限选课学时/学分:32/2.00考核方式:考试先修课程:材料科学基础、物理化学、高等数学、工程制图、金属工艺学、材料测试与研究方法后继课程:材料加工工艺、材料工程基础、材料热处理及设备、材料力学性能、金属材料学、金属材料专业实验、工程伦理、生产管理、认识实习、生产实习、专业综合实验、毕业实习与毕业设计适用专业及层次:金属材料工程专业本科生大纲执笔人:李成栋大纲审核人:孙瑞雪一、课程性质与目标粉末冶金原理与工艺是金属材料工程专业一门重要的专业限选课。要求学生掌握粉末冶金的基本概念、基本工艺和原理;系统学习粉末冶金中各种粉末材料的制备方法、预处理方法、成形工艺和烧结工艺,以及各种粉末材料和粉末冶金材料的性能、测试方法及应用:理解粉末冶金材料的设计理念;了解粉末冶金材料相关领域的最新研究成果及科研动向,特别是先进粉末冶金材料的发展趋势,从而丰富和拓宽学生在材料学方面的知识:为培养专业素质打下坚实的基础。通过本课程的学习,要求学生达到以下的目标:课程目标1:能够准确理解粉末的性能、制取方法、成形和烧结等粉末冶金关键工艺过程中的基础知识,为以后从事粉末冶金材料和产品的生产与研究奠定理论基础;能够运用粉末冶金的基础理论、方法和工艺:理解粉末冶金的典型材料及粉末冶金零件设计过程与方法:能够根据需求选择合适的粉末冶金材料,设计满足特定需求的粉末冶金工艺流程和工艺规范:并应用于复杂工程问题解决方案的设计、控制和改进。能够在设计环节体现创新意识,考虑社会、健康、安全法律、文化及环境等因素;课程目标2:能够采用科学方法对金属材料粉末冶金材料和产品的制备提出研究思路和方法,制定合理的研发方案并开展研究;能够根据粉末冶金设计及应用中的实际问题,掌握自主学习的方法,通过网络、文献检索自主地学习金属材料相关领域中的新知识和新技能,关注3D打印等新技术相关方面最新研究进展。二、课程目标与毕业要求指标点的对应关系1
1 《粉末冶金原理与工艺》教学大纲 课程编号:B04042000 课程名称:粉末冶金原理与工艺 英文名称:Principle and Technology Powder Metallurgy 课程性质:专业限选课 学时/学分:32 /2.00 考核方式: 考试 先修课程:材料科学基础、物理化学、高等数学、工程制图、金属工艺学、材料测试 与研究方法 后继课程:材料加工工艺、材料工程基础、材料热处理及设备、材料力学性能、金属 材料学、金属材料专业实验、工程伦理、生产管理、认识实习、生产实习、 专业综合实验、毕业实习与毕业设计 适用专业及层次:金属材料工程专业本科生 大纲执笔人: 李成栋 大纲审核人: 孙瑞雪 一、课程性质与目标 粉末冶金原理与工艺是金属材料工程专业一门重要的专业限选课。要求学生掌握粉末冶金的 基本概念、基本工艺和原理;系统学习粉末冶金中各种粉末材料的制备方法、预处理方法、成形 工艺和烧结工艺,以及各种粉末材料和粉末冶金材料的性能、测试方法及应用;理解粉末冶金材 料的设计理念;了解粉末冶金材料相关领域的最新研究成果及科研动向,特别是先进粉末冶金材 料的发展趋势,从而丰富和拓宽学生在材料学方面的知识;为培养专业素质打下坚实的基础。通 过本课程的学习,要求学生达到以下的目标: 课程目标 1:能够准确理解粉末的性能、制取方法、成形和烧结等粉末冶金关键工艺过程中 的基础知识,为以后从事粉末冶金材料和产品的生产与研究奠定理论基础;能够运用粉末冶金的 基础理论、方法和工艺;理解粉末冶金的典型材料及粉末冶金零件设计过程与方法;能够根据需 求选择合适的粉末冶金材料,设计满足特定需求的粉末冶金工艺流程和工艺规范;并应用于复杂 工程问题解决方案的设计、控制和改进。能够在设计环节体现创新意识,考虑社会、健康、安全、 法律、文化及环境等因素; 课程目标 2:能够采用科学方法对金属材料粉末冶金材料和产品的制备提出研究思路和方法, 制定合理的研发方案并开展研究;能够根据粉末冶金设计及应用中的实际问题,掌握自主学习的 方法,通过网络、文献检索自主地学习金属材料相关领域中的新知识和新技能,关注 3D 打印等新 技术相关方面最新研究进展。 二、课程目标与毕业要求指标点的对应关系
毕业要求指标点课程目标毕业要求1.:能够将数学、1-4.能将工程基础和专业知识用于课程目标1自然科学、工程基础和专业知金属材料的制备、成型及加工过程等识用于分析和解决金属材料复杂工程问题解决方案的设计、控制工程领域中的复杂工程问题。和改进。毕业要求4.研究:能够基于4-2.能够基于科学原理并采用科学课程目标2材料科学原理和金属材料工方法对金属材料成分设计、材料制备程的专业知识并采用科学方及加工成型工艺、热处理工艺、防腐法对复杂工程问题开展研究,技术等设计可行的实验方案。包括设计实验、分析与解释数据,并通过信息综合得到合理有效的结论。三、教学基本内容及要求绪论(支撑课程目标1)1.粉末冶金工艺2.粉末冶金发展史3.粉末治金优缺点与发展趋势要求学生:掌握粉末冶金的基本概念和工艺组成,了解粉未冶金材料的特性及应用。教学重点:粉末冶金材料的定义、工序组成及应用教学难点:粉末冶金材料发展要求第一章:粉末的性能(支撑课程目标1)1.粉末的概念及粉末性能2.粉末的取样和分样3.化学成分4.颗粒形状5.粉末的粒度6.粉末的比表面7.金属粉末工艺性能8.自燃性、爆炸性及毒性要求学生:掌握粉末的概念及表征方法教学重点:粉末的概念及表征方法教学难点:粉末粒度的统计第二章:粉末的制取(支撑课程目标1、2)1.粉末制取方法概述2
2 毕业要求 指标点 课程目标 毕业要求 1. :能够将数学、 自然科学、工程基础和专业知 识用于分析和解决金属材料 工程领域中的复杂工程问题。 1-4. 能将工程基础和专业知识用于 金属材料的制备、成型及加工过程等 复杂工程问题解决方案的设计、控制 和改进。 课程目标 1 毕业要求 4. 研究:能够基于 材料科学原理和金属材料工 程的专业知识并采用科学方 法对复杂工程问题开展研究, 包括设计实验、分析与解释数 据,并通过信息综合得到合理 有效的结论。 4-2. 能够基于科学原理并采用科学 方法对金属材料成分设计、材料制备 及加工成型工艺、热处理工艺、防腐 技术等设计可行的实验方案。 课程目标 2 三、教学基本内容及要求 绪论(支撑课程目标1) 1.粉末冶金工艺 2.粉末冶金发展史 3.粉末冶金优缺点与发展趋势 要求学生:掌握粉末冶金的基本概念和工艺组成,了解粉末冶金材料的特性及应用。 教学重点:粉末冶金材料的定义、工序组成及应用 教学难点:粉末冶金材料发展要求 第一章:粉末的性能(支撑课程目标1) 1.粉末的概念及粉末性能 2.粉末的取样和分样 3.化学成分 4.颗粒形状 5.粉末的粒度 6.粉末的比表面 7.金属粉末工艺性能 8.自燃性、爆炸性及毒性 要求学生:掌握粉末的概念及表征方法 教学重点:粉末的概念及表征方法 教学难点:粉末粒度的统计 第二章: 粉末的制取(支撑课程目标1、2) 1. 粉末制取方法概述
2.机械粉碎法3.雾化法4.还原法5.气相沉积法6.液相沉淀法7.电解法8.纳米金属粉末的制取要求学生:掌握粉末的典型制取方法教学重点:机械粉碎法和雾化法制粉教学难点:化合物粉末的不同制备方法与选择第三章:成形(支撑课程自标1、2)1.成形前的粉末预处理2.压制成形基本规律3.压制模具和自动压制4.压机5.压制成形缺陷分析6.其他成形方法要求学生:掌握压制成形的基本规律教学重点:压制成形的基本规律教学难点:压坏密度分布不均匀的原因与改进措施第四章:烧结(支撑课程目标1、2)1.概述2.烧结过程的基本规律3.固相烧结4.液相烧结5.活化烧结6.烧结气氛与烧结炉7.其他热固结方法要求学生:掌握烧结过程的基本规律和烧结工艺教学重点:烧结过程的基本规律和烧结工艺教学难点:烧结颈的形成与促进烧结的途径第五章:粉末冶金材料(支撑课程目标1、2)1.烧结结构零件2.粉末冶金不锈钢与工具钢3.粉末冶金钛合金与粉末高温合金4.粉末冶金多孔材料3
3 2.机械粉碎法 3.雾化法 4.还原法 5.气相沉积法 6.液相沉淀法 7.电解法 8.纳米金属粉末的制取 要求学生:掌握粉末的典型制取方法 教学重点:机械粉碎法和雾化法制粉 教学难点:化合物粉末的不同制备方法与选择 第三章:成形(支撑课程目标1、2) 1. 成形前的粉末预处理 2. 压制成形基本规律 3. 压制模具和自动压制 4. 压机 5. 压制成形缺陷分析 6. 其他成形方法 要求学生:掌握压制成形的基本规律 教学重点:压制成形的基本规律 教学难点:压坯密度分布不均匀的原因与改进措施 第四章:烧结(支撑课程目标1、2) 1. 概述 2. 烧结过程的基本规律 3. 固相烧结 4. 液相烧结 5. 活化烧结 6. 烧结气氛与烧结炉 7. 其他热固结方法 要求学生:掌握烧结过程的基本规律和烧结工艺 教学重点:烧结过程的基本规律和烧结工艺 教学难点:烧结颈的形成与促进烧结的途径 第五章:粉末冶金材料(支撑课程目标1、2) 1. 烧结结构零件 2. 粉末冶金不锈钢与工具钢 3. 粉末冶金钛合金与粉末高温合金 4. 粉末冶金多孔材料
5.硬质合金6.金刚石工具材料7.粉末冶金磁性材料8.粉末冶金电触头材料要求学生:掌握5种典型粉末冶金材料及其制备工艺教学重点:典型粉末冶金材料及其制备工艺教学难点:粉末冶金制品组分的作用与配比四、教学安排(学时数32)1、教学环节安排课程目标(毕业要求指标具体知识与能力要求采用的教学环节点)能将工程基础和专业知识用于金属材料的制备、成型及加工课程目标1(指标点1-4)课堂授课、讨论课、作业过程等复杂工程问题解决方案的设计、控制和改进能够基于科学原理并采用科学方法对金属材料成分设计、材课堂授课、讨论课、文献检课程目标2(指标点4-2)料制备及加工成型工艺、热处索、自学理工艺、防腐技术等设计可行的实验方案2、学时安排学时分配教学内容自学课堂授课讨论课2绪论2粉末的性能6粉末的制取6成形6烧结622粉末冶金材料总计2822五、课程考核方案4
4 5. 硬质合金 6. 金刚石工具材料 7. 粉末冶金磁性材料 8. 粉末冶金电触头材料 要求学生:掌握5种典型粉末冶金材料及其制备工艺 教学重点:典型粉末冶金材料及其制备工艺 教学难点:粉末冶金制品组分的作用与配比 四、教学安排(学时数32) 1、教学环节安排 课程目标(毕业要求指标 点) 具体知识与能力要求 采用的教学环节 课程目标1(指标点1-4) 能将工程基础和专业知识用于 金属材料的制备、成型及加工 过程等复杂工程问题解决方案 的设计、控制和改进 课堂授课、讨论课、作业 课程目标2(指标点4-2) 能够基于科学原理并采用科学 方法对金属材料成分设计、材 料制备及加工成型工艺、热处 理工艺、防腐技术等设计可行 的实验方案 课堂授课、讨论课、文献检 索、自学 2、学时安排 教学内容 学时分配 课堂授课 讨论课 自学 绪论 2 粉末的性能 2 粉末的制取 6 成形 6 烧结 6 粉末冶金材料 6 2 2 总计 28 2 2 五、课程考核方案
1、各部分考核权重考核方式或途径考核权重平时表现10%作业20%期末考试70%总计100%2、评分标准(1)平时表现:出勤率、上课态度、上课回答问题、上课参与讨论等情况,按百分制评分,总评后折算成10分。得分完成情况上课出勤率高,无旷课现象,上课态度非常认真,熟练运用知90-100分识,正确回答问题,积极参与讨论,能正确阐明自已的观点和想法,能积极与其他同学合作、交流,共同解决问题。上课出勤率较高,上课态度较认真,能正确回答问题,能参与讨75-89分论、阐明自己的观点和想法,能去其他同学合作、交流,共同解决问题。上课出勤率一般,上课态度一般,回答问题正确率一般,参与讨论一般、不能清晰地阐明自己的观点和想法,与其他同学合作、60-74分交流,共同解决问题的能力态度一般。旷课率高,上课态度较差,不能正确回答问题,不积极参与讨0-59分论,不能与其他同学合作、交流,共同解决问题。(2)作业:每次作业必须在规定时间前交,迟交作业或作业不满足下列要求,均以零分计,每次作业按百分制评分,总评折算成20分。得分完成情况按时交作业;能够结合作业中的相关问题,通过文献查阅等自主90-100分学习手段,完成作业,论述逻辑清楚、层次分明,语言规范。按时交作业;能够结合作业中的相关问题,基本通过文献查阅等75-89分自主学习手段,完成作业,论述逻辑清楚、层次分明,语言规5
5 1、各部分考核权重 考核方式或途径 考核权重 平时表现 10% 作业 20% 期末考试 70% 总计 100% 2、评分标准 (1)平时表现:出勤率、上课态度、上课回答问题、上课参与讨论等情况,按百分 制评分,总评后折算成10分。 完成情况 得分 上课出勤率高,无旷课现象,上课态度非常认真,熟练运用知 识,正确回答问题,积极参与讨论,能正确阐明自己的观点和想 法,能积极与其他同学合作、交流,共同解决问题。 90-100分 上课出勤率较高,上课态度较认真,能正确回答问题,能参与讨 论、阐明自己的观点和想法,能去其他同学合作、交流,共同解 决问题。 75-89分 上课出勤率一般,上课态度一般,回答问题正确率一般,参与讨 论一般、不能清晰地阐明自己的观点和想法,与其他同学合作、 交流,共同解决问题的能力态度一般。 60-74分 旷课率高,上课态度较差,不能正确回答问题,不积极参与讨 论,不能与其他同学合作、交流,共同解决问题。 0-59分 (2)作业:每次作业必须在规定时间前交,迟交作业或作业不满足下列要求,均以 零分计,每次作业按百分制评分,总评折算成20分。 完成情况 得分 按时交作业;能够结合作业中的相关问题,通过文献查阅等自主 学习手段,完成作业,论述逻辑清楚、层次分明,语言规范。 90-100分 按时交作业;能够结合作业中的相关问题,基本通过文献查阅等 自主学习手段,完成作业,论述逻辑清楚、层次分明,语言规 75-89分